胚胎的体外培养知识点题库

在试管牛的生产过程中，不是必需的操作是(　　)

A . 卵母细胞的采集和培养 B . 受精卵中导入抗病毒基因 C . 精子的采集和获能 D . 胚胎的早期培养和移植

下列关于动物细胞工程和胚胎工程的叙述,正确的是

A . 乳腺细胞比乳腺癌细胞更容易进行离体培养 B . 细胞核移植主要在同种动物、同种组织的细胞之间进行 C . 采用胚胎分割技术产生同卵多胚的数量是有限的 D . 培养早期胚胎的培养液中含维生素、激素等多种能源物质

根人民网2015年2月3日报道，英国议会下院投票通过一个历史性法案，允许利用“一夫两母”3个人的基因共同生育婴儿，这一法案的通过将使英国有望成为世界上第一个允许“三亲育子”的国家，所谓“三亲育子”，就是将一枚卵子中有缺陷的线粒体取出，替换成另一名女子的线粒体，这一技术可使人类避免线粒体遗传疾病，包括肌肉无力，肠道功能紊乱等．根据上述材料回答下列问题：

（1）“将一枚卵子中有缺陷的线粒体取出，替换成另一名女子的线粒体”，这一技术属于工程的范畴；

（2）“三亲育子”技术主要利用的是工程技术，目前在生产实践中应用较多的是、和技术；

（3）精子和经过线粒体替换的卵细胞完成体外受精后应放入培养液中继续培养，该培养液的成分中含有的“两酸”分别是和；

（4）人的体外受精胚胎（即胚胎）发育到适宜的阶段时，可将其取出向受体移植，也可进行．

基因工程又叫做DNA重组技术，植物细胞、动物细胞、微生物细胞都可以作为受体细胞。动物基因工程经常和胚胎工程结合使用，请结合所学知识回答下列问题：

（1）若要将某目的基因导入双子叶植物细胞采用最多的方法是。
（2）把目的基因导入动物细胞最有效的方法是技术：先利用激素做超数排卵处理从雌性动物体内获得多个卵子，直接与的精子在（液体）中完成体外受精；再将含有目的基因的表达载体提纯，利用相应仪器进行操作，获得含有目的基因的受精卵；此受精卵经过培养一段时间后，再移植到雌性动物的输卵管或内，使其发育成为具有新性状的动物。此技术通常选择受精卵而不是体细胞做受体细胞，原因是。

如图为某生殖医学中心的“试管婴儿”流程示意图，请回答下列问题：

（1）检测排卵实际上是检测，排卵前后完成了分裂。
（2）在女方卵巢中吸取的卵子要在专门的培养液中培养至期，精子也要经过，才具有受精能力。
（3）随着二胎政策开放，众多“高龄产妇”跃跃欲试，但其也面临出生胎儿缺陷多的风险。“唐筛”可以判断胎儿患有先天性愚型的风险程度，先天性愚型属于遗传病，患者体内（填“有”或“没有”）该病的致病基因。
（4）该生育过程属于繁殖，整个生育过程应用的生物技术有。

2018年11月28日，贺建奎出席了于香港举行的第二届人类基因编辑国际峰会，坐实了基因组编辑婴儿事件，其过程涉及基因工程、细胞工程和胚胎工程等。

（1）由于女性的自然周期产生的卵子太少，在取卵之前需要注射促性腺激素，而不通过服用雌激素来促进更多的卵泡发育。原因是过量的雌激素会通过调节，从而影响卵巢的发育。取出的卵母细胞置于与中相似的环境，让它进一步发育成熟。
（2）如果克隆过程中需进行基因改造，在构建基因表达载体时必须使用的工具酶有。基因表达载体上除目的基因外，还需要标记基因，其作用为。
（3）体外培养胚胎干细胞时，通常要加入等一些天然成分，除了要保证被培养细胞处于无菌、无毒及氧气充足的环境中，还需要保证细胞生活所需适宜的和。

干细胞技术在再生医学中具有广阔的应用前景。我国科学家利用胚胎干细胞通过靶向编辑单个长寿基因（FOXO₃）产生了世界上首例遗传增强的人类血管细胞。这些血管细胞与野生型血管细胞相比，能延缓细胞衰老和增强心血管稳态。请回答下列问题：

（1）胚胎干细胞可从获取，在功能上具有的特点是。
（2）研究人员利用基因编辑技术置换了人类胚胎干细胞中FOXO₃基因的两个核苷酸，从而使FOX0₃蛋白结构改变，使其磷酸化和降解过程受到抑制。这一研究属于的范畴；由此推断经过基因编辑的胚胎干细胞能延缓衰老的直接原因最可能是。
（3）胚胎干细胞在培养时除了必须的营养条件外，还需要的气体环境是；为防止代谢产物对细胞造成危害，应采取的措施是。
（4）研究人员在培养液中加入，可以诱导胚胎干细胞形成不同的血管细胞，这一过程的实质是。

科研人员利用胚胎干细胞（ES细胞）对干扰素基因缺失小鼠进行基因治疗。其技术流程如下图，下列说法正确的是（）

A . ①过程中，需将体内取出的卵母细胞在体外培养至某时期，该期卵母细胞核的位置靠近第二极体 B . 重组胚胎经②过程培养到囊胚期，可从其内细胞团分离出ES细胞 C . 过程③说明此技术是利用基因工程产品治疗小鼠疾病 D . 体外诱导ES细胞要在培养液中加入促生长因子以诱导其向不同类型的组织细胞分化

[生物——选修3：现代生物科技专题]

2018年11月26日，世界首例免疫艾滋病的基因编辑婴儿——“露露”和“娜娜”在中国健康诞生。这次基因手术利用CRISPR/Cas9基因编辑技术“敲除”CCR5基因中的部分序列，CCR5（白细胞表面的一种蛋白）是HIV入侵机体细胞的主要辅助受体之一，且CCR5缺失的个体拥有正常的免疫功能和炎症反应。回答下列问题：

（1）这次基因手术中，基因“敲除”是把Cas9蛋白和特定的引导序列通过技术导人还处于单细胞的受精卵里，使CCR5基因失效。CCR5基因可在人体的细胞中表达。
（2）哺乳动物的体外受精主要包括和受精等几个主要步骤；在动物基因工程中，常以受精卵作为受体细胞，其原因是。
（3） “露露”和“娜娜”的诞生涉及胚胎移植和胚胎分割过程，胚胎移植是指；在对囊胚阶段的胚胎进行分割时，要注意将内细胞团均等分割，否则会影响。
（4）从细胞水平鉴定早期胚胎性别的方法是。

回答下列有关基因工程、细胞工程、胚胎工程、生态工程的问题。

（1）外源基因整合到小鼠胚胎干细胞的 DNA 序列中，使某一个基因被取代或破坏而失活，形成杂合体细胞，然后将其植入小鼠的早期胚胎，生成嵌合体小鼠，嵌合体小鼠的生成涉及到的生物工程技术手段有、、等。
（2） “试管婴儿”是指精子和卵子在试管内进行结合的体外受精技术，受精前精子需要事先经过处理，常采用的方法有，卵子要培养到（时期）。
（3）生态经济主要是通过实行“”的原则，使一个系统产出的污染物，能够成为本系统或者另一个系统的，从而实现废弃物的资源化。

试管婴儿技术通常包括体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植等步骤。请回答下列有关问题：

（1）在体外受精过程中，为了采集到一定数量的卵母细胞，可对女性注射激素，使其排出更多的卵子；为了保证采集到的精子能够参与受精，需要对精子进行处理。一般情况下，符合受精要求的精子和卵子可以在溶液中完成受精过程。
（2）培养早期胚胎时，所用培养液的成分除了一些类外，还需添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分以及血清等物质。当胚胎发育到适宜的阶段时，可将其取出向受体移植，或保存。人的体外受精胚胎，即试管胚胎，可在个细胞阶段移植。
（3）移植后的胚胎在受体子宫中发育到期开始出现胎儿的胎膜和胎盘。

“虎狮兽”是雄虎的精子和雌狮的卵子“体外受精”而产生的，请同学们判断该“体外受精”的过程是（）

①采集雌狮卵子 ②收集雄虎的精子 ③卵母细胞的人工培养 ④精子获能处理

⑤获能精子和成熟卵子在受精液中共同培养 ⑥精子用CaCl₂处理

⑦卵母细胞用一定浓度肝素溶液处理 ⑧体外受精 ⑨受精卵培养

A .

B .

C .

D .

下图是研究人员利用小鼠（2N＝40）的单倍体ES细胞（只含一个染色体组），成功培育出转基因小鼠。其主要技术流程如图所示，请分析回答下列问题：

注：Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ代表四种限制酶，箭头指向的位置为限制酶的切割位置；Amp^r是氨苄青霉素抗性基因，Neo^r是G418抗性基因。

（1）已知氨苄青霉素不能有效杀死小鼠细胞，而一定浓度的G418能有效杀死不具有Neor的小鼠细胞，结合上图推测，过程①选用的两种限制酶是（选填图中的编号），图中③处的培养液应添加。
（2）若图中过程①选用的两种限制酶识别序列和切割位置分别是 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，则图中过程②应使用连接酶（填E． coliDNA连接酶或T₄DNA连接酶）。图中“转化”是指指目的基因进入受体细胞内，并且在受体细胞内的过程。
（3）针对细胞甲的处理技术以及将细胞乙培育成个体需要进行的处理技术分别有、。
（4）据图分析，细胞乙核内染色体数目为；用文字和箭头表示出细胞乙发育成个体的胚胎发育过程：细胞乙→桑椹胚→→幼体

下图是利用生物工程技术培育转荧光蛋白基因克隆猪的过程。下列叙述正确的是（）

A . ①②过程都属于基因工程的范畴 B . ③过程常用显微注射技术，注射前需先用 Ca²⁺处理重组细胞 C . ④过程需要用到动物细胞融合技术 D . ⑤过程的代孕受体雌猪的遗传物质不会影响克隆猪的性状表达

某研究人员从人的皮肤细胞中提取出细胞核，然后将其植入去核的牛卵母细胞中，从而培育出混合胚胎。该胚胎发育到一定阶段时，可从中提取胚胎干细胞供医学研究使用。下列有关该过程相关叙述，正确的是（　　）

A . 运用的现代生物技术有核移植、胚胎体外培养等 B . 卵母细胞的细胞质发挥了调控细胞核发育的作用 C . 培育出的混合胚胎的遗传物质主要来自人的细胞核 D . 该胚胎发育到囊胚期时，其中的每个细胞都已经分化

试管牛、克隆牛和转基因牛三者均属于改良牛品种的成果，下列有关叙述正确的是（）

A . 都属于无性生殖 B . 都利用了胚胎工程技术 C . 都体现了细胞的全能性 D . 都发生了基因重组

某个女性的线粒体携带某种严重致病基因，她的前两个孩子因患该线粒体病夭亡。后来她接受一个健康女性捐赠的卵细胞，生育了一个拥有“三亲”的婴儿，培育过程如图所示。下列说法正确的是（）

A . “三亲”婴儿的染色体有69条 B . 该女性线粒体上的致病基因会遗传给女儿，不会遗传给儿子 C . “三亲”婴儿拥有来自三个人的基因，母亲提供卵细胞核基因，捐赠者提供细胞质基因，父亲提供细胞核基因和极少量细胞质基因 D . 捐赠者提供的是卵细胞B，母亲提供的是卵细胞A

和牛是世界公认的高档肉牛品种，其体型较小，肉质鲜嫩，营养丰富。我国科研人员利用胚胎移植技术，按如图所示流程操作，成功地批量培育了和牛这一优良品种。请回答下列问题：

（1）用激素处理，可使供体母牛超数排卵，过程①中产生的精子需要进行处理后才具有与卵细胞受精的能力。
（2）试管牛的培育需要的工程技术有（至少答出两点）和胚胎移植等。
（3）移植的胚胎处于期，移入的甲胚胎能在代孕雌牛子宫中存活的生理基础是。
（4）为提高胚胎利用效率，尽快获得数量较多的子代和牛，图中甲环节是对牛胚胎所做的处理，使用的技术称为，最终目的是；这一过程中，要特别注意将内细胞团均等分割，其原因是。

下列对哺乳动物体内受精、早期胚胎发育过程和胚胎工程的叙述，正确的是（）

A . 注射到囊胚腔中的胚胎干细胞可以参与个体器官的发育 B . 早期胚胎培养与动物细胞培养的培养液通常都需加入血清、抗生素和激素等 C . 为了获得更多的卵母细胞，需用雌激素对雌性动物进行处理 D . 卵子释放顶体酶溶解放射冠和透明带，卵黄膜封闭作用是防止多精入卵的屏障之一

下图是研究人员利用生物工程技术培育能产生人生长激素的转基因牛的过程。下列叙述正确的是（）

人的生长激素基因重组DNA 受精卵转基因牛

A . ①过程需要的工具有限制性内切核酸酶、DNA连接酶和载体 B . 接受了重组DNA的受精卵可直接移植到代孕母牛的子宫 C . 若在②过程中培养到囊胚阶段，对胚胎进行酶处理，可培育出多头相同的转基因牛 D . 胚胎干细胞具有全能性，故受体细胞可用胚胎干细胞代替受精卵

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